柴油机Urea-SCR系统沉积物生成临界状态模型研究

大量研究表明,Urea-SCR系统沉积物相关研究模型无法有效预测沉积物开始生成的临界状态,该临界状态常伴随着"莱登弗罗斯特"现象的消失。本研究基于"莱登弗罗斯特"点建立沉积物生成临界状态模型,由此仿真计算表征临界状态的临界添蓝流量,并与试验测得的临界添蓝流量值对比,发现喷雾体积通量q7×10~(-4)m~3s~(-1)m~(-2)时,基于致密喷雾"莱登弗罗斯特"点的临界状态模型有较好的仿真精度;喷雾体积通量q7×10~(-4)m~3s~(-1)m~(-2)时,基于单液滴"莱登弗罗斯特"点的临界状态模型仿真误差大。究其原因,由于喷雾体积通量q7×10~(-4) m~3s~(-1)m~(-2)时,单液滴沉积并未引起沉积物生成,沉积液滴易被壁面快速蒸发热解,则在该体积通量范围内考虑尿素在壁面的蒸发热解,最终提高了模型的仿真精度,实现了各喷雾体积通量下临界状态的有效预测。     

NO x 传感器的氧补偿及其标定策略

针对氧化锆基氮氧化物传感器信号受汽车尾气氧含量影响,导致精度不佳问题,提出一种氧补偿算法和标定策略。根据NO_x传感器工作原理进行模拟试验,分析不同氧含量下泵电流I_P2与NO_x浓度的关系,得出氧补偿算法,并分析了氧含量与补偿系数的关系,设计出一种实时对I_P2误差补偿的方案,使I_P2在氧含量为0%～20%,NO_x为0～3 000×10^-6范围内的误差减小到23 nA,对应NO_x浓度误差降低到15×10^-6以内。为进一步提高传感器测量的准确度,设计了一套标定方案,并与国外NO_x传感器进行对比测试。结果表明,该传感器在发动机瞬态工况下,NO_x浓度为0～2 000×10^-6的环境中,测量误差为0～25×10^-6,验证了该方案的可行性,满足尾气中NO_x浓度的监测要求,为提高氧化锆基NO_...     

船用柴油机SCR催化剂结构研究及应用

催化剂结构尺寸直接影响了催化性能。借助AVL BOOST软件,重点关注了催化剂长度、横截面积和孔密度等关键结构参数对SCR系统NOx转化效率和压降的影响规律。研究结果表明,长度、横截面积和孔密度的变化对NOx转化效率和压降的变化影响显著。增大长度和孔密度,有利于提高NOx转化效率,但对压降产生不利影响;增大横截面积,可提高NOx转化效率和减小压降。孔密度和体积一定,横截面积与长度比值的变化对NOx转化效率几乎无影响,但压降随着比值的增大而减小。最后,结合空间尺寸、空速范围、排气条件等限制条件,为实船柴油机SCR催化剂结构设计提出合理方案。     

基于故障网络的船舶主机风险关联规律阐述

针对船舶柴油机系统层次多、风险因素间关系错综复杂、难以识别风险特征的问题,提出基于故障网络的风险识别方法。首先,阐述了如何在现有故障信息的基础上,辨识风险因素并建立单片段的故障演变规律模型;其次,利用系统风险因素的失效相关性将故障演变片段集成为系统的故障网络模型;最后以船舶主机系统为对象进行故障网络的构建和分析。结果表明:故障网络不仅能够清晰地表达基于因果关系的故障事件的演变过程,还能对故障因素间相互作用产生的关联规律加以阐述。